[发明专利]基于多Agent共享Q表的人群疏散仿真方法及系统

摘要

本发明公开了基于多Agent共享Q表的人群疏散仿真方法及系统，引领Agent将获取的局部疏散状态信息形成局部个人Q表，并表提交给管理Agent；而管理Agent将汇总所有引领Agent的个人Q表信息，并产生全局共享的Q表，并面向引领Agent进行共享；引领Agent利用全局共享Q表进行路径规划，引领周围普通跟随者Agent疏散撤离。普通跟随者Agent依据其获取的环境疏散信息和动态路径规划概率进行决策，进而采用自动规划、跟随引领Agent或跟随周围邻居从众疏散撤离。本发明通过共享Q表的形式实现引领Agent之间的信息共享和协同操作，实现高效的人群疏散，可用于对突发事件安全疏散计划的科学指导。

主权项

1.基于多Agent共享Q表的人群疏散仿真方法，其特征是，包括：搭建仿真环境，初始化疏散人群，将疏散人群划分为管理者Agent、若干个引领者Agent和若干个普通跟随者Agent；每个引领者Agent维护自身感知的状态信息表Q1，并将自身感知的状态信息表Q1上传给管理者Agent；管理者Agent将所有引领者上传的自身感知的状态信息表Q1与成功疏散过行人的疏散路径使用频率表Q2合并，得到全局共享Q表；将全局共享Q表共享给所有的引领者Agent和所有的普通跟随者Agent；每个引领者Agent根据接收到的全局共享Q表对路径进行规划，给出路径选择策略，将路径选择策略广播给设定距离范围内的普通跟随者Agent；普通跟随者Agent根据自身与出口之间的距离、路径选择策略或者全局共享Q表，对自身路径进行规划；初始化疏散人群，包括：其中，P_x,y表示行人在x，y进行路径规划的先验概率；a_i表示行人到出口i的归一化之后的距离，其计算过程如公式(2)所示；t表示疏散时间，n为当前场景出口的数目，e^‑γt为时间衰减因子，γ为状态收敛系数，其值决定疏散状态的收敛速度，γ值为0.01，t为疏散时间，其中，d_j表示当前位置到出口j的最短距离，d_j利用广度优先算法获取。